都龙矿区铜街-曼家寨矿段废石资源赋存规律研究

2019-11-21 08:23罗爱国
智能城市 2019年21期
关键词:矿段废石矽卡岩

罗爱国

(云南华联锌铟股份有限公司,云南 马关 663700)

1 都龙矿区铜街-曼家寨矿段地质概况

文山都龙矿区地势东北高、西南低,属中高山区。山脉走向大体成南北延展,其间为南东流向的水系切割,地貌景观在矿区以西为岩溶地貌,石灰岩峰峦林立,以东则幼年期地形发育,切割较深,形成“V”形沟谷。整个矿区自北而南,由高变低,呈阶梯状下降。

矿区铜街-曼家寨矿段内的构造以南北走向的断裂构造组合为主,呈“十”字形展布,南北向断裂多为印支期形成,是矿段内主要的导矿、容矿构造;东西向断裂为加里东期形成,是矿段内主要的破矿构造,其对矿体的破坏不大,错距一般在7~30 m之内。矿段内矿床位于老君山花岗岩体西南侧外接触带,为单斜构造,走向与地层走向一致为近南北,向西倾斜,倾角10~35°。矿体产出于中寒武统田蓬组第一段(∈2t2-1)中,经区域变质及晚期花岗岩热液叠加改造,生成以构控为主的岩浆热液型矽卡岩锡锌多金属矿床,分布标高630~1 400 m。矿段内矿体产状与地层产基本状一致,多层重叠产出,具叠瓦状排列特征。

矿段内的废石资源体赋存于绿片岩相带区域变质岩下部--中寒武统田蓬组中下部∈2t2-1地层的矽卡岩透镜体及片岩构造裂隙较发育的破碎带内。富厚废石资源体主要赋存于F0与F1两平行断裂之间的剥离空间之内,其长轴方向受南北向断裂制约。根据估算,矿段内共圈定废石资源体451个,估算333类废石资源量6 662.546 万t,锡金属量45 359 t,锌金属量387 662 t,铜金属量15 758 t,钨金属量102 t。

2 都龙矿区铜街-曼家寨矿段废石资源成矿规律

2.1 废石资源矿床成因

矿床属矽卡岩型-岩浆热液型成因,其控矿因素主要为“花岗岩-构造-地层”多因素复合控矿。即燕山晚期花岗岩浆作用是主要成矿物质和成矿能量驱动的提供者,是矿床形成的关键;构造和地层为成矿物质的运移、沉淀和富集,提供了有利的通道、空间和物理-化学环境。

2.2 废石资源控矿因素

总体来看,文山都龙矿区铜街-曼家寨矿段废石资源体具有和工业矿体一致的地层、岩相和变质相以及构造等多因素相结合的控矿特征,该特征在很大程度上对都龙矿区铜街-曼家寨矿段锌锡多金属矿的分布规律有着十分重要的影响。

2.2.1 地层控矿因素分析

都龙矿区铜街-曼家寨矿段分布浅变质岩系,出露地层主要为寒武系中统田蓬组(∈2t)、下统冲庄组(∈1ch),为地糟型类复理石建造地层,厚薄变化较大,岩相变化频繁。矿段内目前发现的废石资源体都集中分布在田蓬组地层中,而且地层的具体层位对其实际的产出状态有着十分重要的控制作用,矿石和地层中的稀土以及微量元素组成具有非常明显的一致性,并且都有深源物质的加入。

2.2.2 岩相及变质相控制因素分析

都龙矿区铜街-曼家寨矿段横向上东部是碎屑岩相,西部是宜碳酸岩相为主的夹碎屑岩,中部是碎屑岩相和碳酸岩相相互交错的过渡地带,废石资源体就存在于中部岩相的过渡地带中;纵向上矿段沉积岩相表现出碳酸盐相和碎屑岩交替出现的特点。矿段内的含矿层主要分布在绿片岩相带的下部,和角闪岩相非常接近,角闪岩相是利于成矿物质带出的区域变质脱水地带,而绿片岩相是利于成矿物质沉淀及聚集的扩容地带。

2.2.3 构造控制因素分析

构造与成矿演化示意图如图1所示。

图1 构造与成矿演化示意图

矿段内南北向F0~F2断裂挟持带及与地层走向平行的层间剥离断层对本区成矿具有重要的控制作用,这些构造不仅控制了废石资源体的形体、规模和产状,而且也是成矿流体运移和沉淀的场所。南北向断裂是岩浆热液或成矿流体向上运移的通道,使得岩浆热液或成矿流体能够进入寒武系中统田蓬组地层,并沿与地层走向平行的层间剥离断层向两侧运移交代形成层状矽卡岩及相关硫化物型废石资源体。

2.2.4 岩浆活动控制因素分析

出露于铜街-曼家寨矿段北部的老君山花岗岩体是都龙矿区矿床形成的重要热源、成矿流体及成矿物质来源。花岗岩体早期提供热动力使成矿元素活化转移,对区域变质时期形成的简单矽卡岩进行改造,形成复杂矽卡岩。晚期重熔花岗岩侵位,增补成矿元素并选择有利岩性(复杂矽卡岩)进行交代,形成硫化物型废石资源体。

2.3 废石资源找矿标志

(1)含矿导矿断裂带:与南北向断裂平行的次生断裂在矿段内非常发育,多形成形态呈条脉状的废石资源体。

(2)工业矿体周边:矿区工业体与围岩的含矿品位呈渐变形式,工业体旁侧围岩内含一定品位的有用金属元素,其废石资源体表现出与工业矿体相类似的产出形态,于工业矿体上下盘,走向或倾向延伸方向均有分布,其形态随工业体而变化(见图2)。

图2 铜街-曼家寨矿段15号勘探线剖面图

(3)层间破碎带:在片岩与大理岩软弱接触面可形成层间破碎带,当层间破碎带与南北向断裂交汇后,含矿热液从南北向断裂运移至层间破碎带内,从而形成似层状、扁豆状废石资源体。

(4)含矿导矿断裂带旁侧的劈理、节理带:在含矿导矿断裂带旁侧,常发育大量劈理、节理,含矿热液从含矿导矿断裂运移至劈理、节理带内,从而形成细脉状废石资源体。

(5)含矿导矿断裂交汇影响区:在含矿导矿断裂交汇影响区易形成似层状废石资源体(见图3)。

图3 含矿导矿断裂交汇影响区示意图

(6)花岗岩接触带:在矿段东部花岗岩、花岗斑岩接触部位存在一定的锡、铜矿化,可圈一定的废石资源体,其形态随接触带产状而变化。

3 结语

文山都龙矿区铜街-曼家寨矿段的废石资源体主要赋存于绿片岩相带区域变质岩下部——中寒武统田蓬组中下部∈2t2-1地层的矽卡岩透镜体及片岩构造裂隙较发育的破碎带内,其长轴方向受南北向断裂制约。废石资源体属矽卡岩型-岩浆热液型成因,其控矿因素主要为“花岗岩-构造-地层”多因素复合控矿。矿段内的含矿导矿断裂带、工业矿体周边、层间破碎带、含矿导矿断裂带旁侧的劈理及节理带、含矿导矿断裂交汇影响区、花岗岩接触带都是其找矿标志层,具有广阔的找矿范围和资源利用潜力。

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